CN1955795A - 具有发光二极管背光的显示设备及其亮度调节方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种能够实现整个显示屏幕上的均匀亮度的包括具有LED的背光的显示设备和亮度调节方法。所述显示设备包括：背光，包括多个LED和多个电流供应部分，所述多个电流供应部分分别用于向LED提供驱动电流；光传感器，用于接收从LED产生的光；控制部分，用于控制电流供应部分选择性地驱动LED，调节电流供应部分的将被提供给被驱动的LED的驱动电流的量，以使光传感器接收的光的强度与预定的参考值相对应。

Description

具有发光二极管背光的显示设备及其亮度调节方法
本申请要求于2005年10月28日在韩国知识产权局提交的第2005-0102337号韩国申请的利益，该申请公开于此以资参考。
                    技术领域
本发明涉及一种显示设备和亮度调节方法。更具体地讲，本发明涉及一种包括具有LED的背光的显示设备以及一种用预定的参考值使该背光具有均匀的光输出分布的亮度调节方法。
                    背景技术
通常，由于诸如LCD面板的成像单元不发光，因此诸如LCD设备的显示设备需要单独的发光装置。该发光装置一般被设置在LCD的后侧作为背光。所述背光向着LCD面板发射光，并在LCD设备的前屏幕上形成图像。通常，使用白炽电灯和荧光灯等作为发光装置。然而，这些灯存在诸如低能效和过热等问题。因此，最近已开发出LED(发光二极管)阵列作为发光装置。
图1是示意性地示出包括LED阵列的背光10的配置的电路图。如图1中所示，多个LED 11排列在一平面上，每一LED 11分别包括电流供应部分12。每一电流供应部分12独立地从控制部分(未示出)接收控制信号，并驱动相应的LED 11。LED 11发射光，所述光透射过设置在LED 11前面的LCD面板(未示出)。
然而，在包括具有LED阵列的背光10的传统显示设备中，由于独立地设置电流供应部分12来驱动各个LED 11，因此尽管为所有的电流供应部分12输入了相同的控制信号，但是背光10的光输出分布可能由于电流供应部分12和LED 11的不同特性而不均匀。
因此，该显示设备难以在整个显示屏幕上实现均匀的亮度。
所以，需要一种能够实现均匀亮度的改善的亮度调节方法及包括具有LED的背光的显示设备。
                          发明内容
本发明示例性实施方式的一方面旨在至少解决上述问题和/或缺点，并至少提供下述优点。因此，本发明示例性实施方式的一方面旨在提供一种能够实现整个显示屏幕上的均匀亮度的包括LED背光的显示设备和亮度调节方法。
可通过提供一种包括背光、多个LED和多个电流供应部分的显示设备来实现本发明的示例性实施方式。由所述多个电流关于部分分别向所述LED提供驱动电流。光传感器接收从LED产生的光，控制部分控制电流供应部分选择性地驱动LED，调节电流供应部分的将被提供给被驱动的LED的驱动电流的量，以使光传感器所接收的光的强度与预定的参考值相对应。
根据本发明示例性实施方式的一方面，所述显示设备还包括多个光传输部分，用于将从每一LED产生的光传输到光传感器，其中，控制部分控制LED分别向相应的光传输部分提供光。
根据本发明示例性实施方式的一方面，所述控制部分选择所述多个LED中的一个，并将从所选择的LED产生的光的强度设置为所述参考值。
根据本发明示例性实施方式的一方面，所述显示设备还包括存储部分，用于存储与所述电流供应部分的将被提供给每一LED的驱动电流的量有关的信息。
为了实现本发明示例性实施方式的另一方面，提供一种显示设备。该显示设备包括：背光、多个LED和多个电流供应部分，所述多个电流供应部分分别用于向LED提供驱动电流。存储部分存储关于将被提供给LED的驱动电流的量的信息，从而使从LED产生的光的强度与预定的参考值相对应。控制部分基于存储在存储部分中的所述信息来控制电流供应部分的驱动电流的量。
根据本发明示例性实施方式的一方面，提供一种用于包括背光的显示设备的亮度调节方法，所述背光具有多个LED。多个电流供应部分别向所述LED提供驱动电流。为光的强度设置预定的参考值，从通过控制电流供应部分来选择性地驱动的LED产生的光被接收，调节电流供应部分的驱动电流的量，以使接收的光的强度与所述参考值相对应。
根据本发明示例性实施方式的另一方面，所述设置参考值的步骤包括：选择所述多个LED中的一个；将从所选择的LED产生的光的强度设置为所述参考值。
根据本发明示例性实施方式的一方面，所述亮度调节方法还包括：存储与电流供应部分的将被提供给每一LED的驱动电流的量有关的信息。
根据本发明示例性实施方式的一方面，提供一种用于包括背光的显示设备的亮度调节方法，所述背光具有多个LED。多个电流供应部分分别向所述LED提供驱动电流。提供关于将被提供给每一LED的驱动电流的量的信息，从而使从LED产生的光的强度与预定的参考值相对应。基于所提供的信息来调节电流供应部分的驱动电流的量。
从下面结合附图公开了本发明示例性实施例的详细描述中，对于本领域技术人员来说，本发明的其他目的、优点和显著特点将变得明显。
                        附图说明
通过下面结合附图的描述，本发明的上述和其他示例性目的、特点和优点将变得明显，其中：
图1是根据传统显示设备的背光的电路图；
图2是示意性地示出根据本发明示例性实施例的显示设备的电路图；
图3是示出根据本发明示例性实施例的用于显示设备的亮度调节方法的流程图；
图4是示出根据本发明示例性实施例的用于在显示设备中实现均匀亮度分布的方法的流程图。
贯穿附图，相同的标号应被理解为表示相同的部件、特征和结构。
                      具体实施方式
描述中定义的诸如详细的结构和部件的内容被提供以有助于全面理解本发明的实施例。因此，本领域的普通技术人员应该认识到，在不脱离本发明的范围和精神的情况下，可对这里所描述的实施例进行各种改变和修改。此外，为了清晰和简明，省略对已知功能和结构的描述。
如图2中所示，背光110包括以3×3格局排列在面板上的LED 112。可选地，背光110可包括具有其他排列的LED 112。
显示设备100可包括：背光110、用于控制背光110的光引导管116、光传感器117、控制部分120以及存储部分130。
背光110包括：排列在一平面上的多个LED 112以及与各个LED 112相对应的多个电流供应部分113。
各个电流供应部分113与控制部分120电连接，从控制部分120接收控制信号，并向相应的LED 112提供驱动电流。从而，LED 112发射具有与所提供的驱动电流成比例的强度的光。
背光110的基底设置有多个光引导管116，其分别从LED 112接收光。作为光传输部分，每一光引导管116将接收到的光传输到光传感器117。
光传感器117最好设置在背光110的基底上，光传感器117用于检测通过每一光引导管116传输来的光。
控制部分120测量由光传感器117检测到的光的强度。控制部分120可设置在背光110的基底上。可选地，控制部分120可设置在其他位置。
存储部分130存储LED 112所需要的光强度的参考值。所述参考值可以具有按照LED 112的输出级来进行分类的多个值。
控制部分120将从LED 112发出并被光传感器117检测的光的强度与存储在存储部分130中的参考值进行比较，根据差值来产生补偿信号。然后，控制部分120将该补偿信号发送到相应的电流供应部分113，以使该补偿信号被加到已经被发送的控制信号上。相应地，电流供应部分113可接收添加了补偿信号的控制信号，并向相应的LED 112提供调节了的驱动电流。从而，LED 112产生其强度被调节到所述参考值的光。
然后，控制部分120将包含补偿信号的信息存储在存储部分130中。这里，对于电流供应部分113，包含补偿信号的所述信息对应于与驱动电流量有关的信息，所述驱动电流使LED 112产生强度与参考值相对应的光。
可以对设置在背光110上的所有LED 112执行LED 112的光的上述调节，因此，如图2中所示，补偿值di11至di33分别被附加到提供给电流供应部分113的信号电流i中。
这里，可以在制造过程中将存储在存储部分130中的光的强度的参考值设置为预定值，或者通过用户或服务人员的选择来设置所述参考值。
可选地，所述参考值可以被设置为具有与从所述多个LED 112之一产生的光的强度相对应的值。例如，LED22被驱动，然后通过光传感器117和控制部分120来测量从LED22产生的光的强度，以将其设置为参考值。从而，除了LED22之外的所有剩余LED 112被调节为具有与LED22相对应的光强度。
控制部分120在存储部分130中存储与将从每一电流供应部分113提供给相应的LED 112的驱动电流的量有关的信息，以便每一LED 112可发射具有与参考值相对应的光强度的光。因此，控制部分120基于存储在存储部分130中的所述信息来控制每一电流供应部分113，从而背光110可产生具有均匀光分布的光。
此外，控制部分120可将关于显示设备100的运行环境的信息加到控制信号，或者从控制信号中减去该信息。所述关于运行环境的信息可包括影响LED 112的光强度的温度信息以及输入到显示设备100的图像信息。可以通过设置在LED 112上的温度传感器来获得所述温度信息。所述温度信息和图像信息可与LED 112的驱动具有函数关系。
可在显示设备100的制造过程中执行LED 112的光的所述调节。在显示设备100的制造过程中，包括与将被提供给电流供应部分113的用于获得背光110的均匀亮度分布的驱动电流的量有关的信息的数据被存储到存储部分130中。此外，显示设备100可被制造为不具有光引导管116和光传感器117，控制部分120可被制造为不具有用于调节电流供应部分113的驱动电流量的功能。
在显示设备100中，为了控制每一电流供应部分113，控制部分120将基于存储在存储部分130中的所述数据进行了最佳调节的控制信号发送到每一电流供应部分113。从而，每一电流供应部分113可向相应的LED 112提供调节了的驱动电流。因此，每一LED 112可产生具有与参考值相对应的均匀光强度的光。
图3是示出用于图2中的显示设备100的亮度调节方法的流程图。首先，设置每一LED 112所需要的光的强度的参考值(S110)。所述参考值可被设置为具有预定的选择的值，或者被设置为具有与从所述多个LED 112中选择的一个LED 112所产生的光的强度相对应的值。
对电流供应部分113进行驱动，以便LED 112产生光，然后测量从LED112产生的光的强度(S120)。
将测量出的光强度和参考值进行比较(S130)。如果测量出的光的强度与参考值不是基本相同，则向被测量的LED发送为补偿所述值之间的差而进行了调节的控制信号(S131)，以测量光强度。根据比较结果，为补偿所述值之间的差而进行了调节的控制信号被发送到电流供应部分113，以再次驱动LED112(S140)。在驱动LED 112之后，可再次将测量的光强度与参考值进行比较。如果光强度和参考值不同，则为补偿所述值之间的差而进行调节的控制信号可再次被发送到电流供应部分113，以驱动LED 112。
如果测量出的从由调节的控制信号驱动的LED 112产生的光的强度和参考值基本相同，则与调节的控制信号有关的数据(如，电流供应部分113的调节的驱动电流量)被存储(S150)。
然后，确定是否存在将被测量的其他LED 112(S160)。如果存在将被测量的其他LED 112，则对其他LED 112重复上述步骤(S120至S150)。如果不存在将被测量的其他LED 112，则亮度调节方法完成。
图4是示出通过使用与根据图3中的亮度调节方法产生并存储的控制信号有关的数据来实现显示设备100的均匀亮度分布的方法的流程图。首先，请求与每一LED 112的驱动电流量有关的信息，即关于每一电流供应部分113的调节的控制信号的信息(S210)。这里，通过图3中的亮度调节方法来提供所述信息。可从存储部分130请求所述信息。
每一电流供应部分113和相应的LED 112基于所请求的信息被驱动(220)。相应地，设置在背光110上的所有LED 112可产生具有相同的光强度的光，从而背光110可发射在整个显示屏幕上具有均匀光分布的光。
根据本发明示例性实施例的显示设备和亮度调节方法使设置在显示设备的背光上的所有LED都产生具有相同光强度的光，从而可实现整个显示屏幕上的均匀亮度分布。
尽管已参照本发明的特定示例性实施例显示和描述了本发明，但是本领域的技术人员应该理解，在不脱离由权利要求及其等同物限定的本发明的范围和精神的情况下，可在其中进行各种形式和细节上的改变。

Claims (9)

1、一种显示设备，包括：
背光，包括多个LED和多个电流供应部分，所述多个电流供应部分分别用于向LED提供驱动电流；
光传感器，用于接收从LED产生的光；
控制部分，用于控制电流供应部分选择性地驱动LED，调节电流供应部分的将被提供给被驱动的LED的驱动电流的量，以使光传感器所接收的光的强度与参考值相对应。
2、如权利要求1所述的显示设备，还包括多个光传输部分，用于将从每一LED产生的光传输到光传感器，
其中，控制部分控制LED分别向相应的光传输部分提供光。
3、如权利要求1所述的显示设备，其中，所述控制部分选择所述多个LED中的至少一个，并将从所选择的LED产生的光的强度设置为所述参考值。
4、如权利要求1所述的显示设备，还包括存储部分，用于存储与所述电流供应部分的将被提供给每一LED的驱动电流的量有关的信息。
5、一种显示设备，包括：
背光，包括多个LED和多个电流供应部分，所述多个电流供应部分用于向LED提供驱动电流；
存储部分，用于存储关于将被提供给LED的驱动电流的量的信息，从而使从LED产生的光的强度与参考值相对应；
控制部分，用于基于存储在存储部分中的所述信息来控制电流供应部分的驱动电流的量。
6、一种用于包括背光的显示设备的亮度调节方法，所述背光包括多个LED以及用于向LED提供驱动电流的多个电流供应部分，所述方法包括：
为光的强度设置参考值；
接收从通过控制电流供应部分而选择性地驱动的LED产生的光；
调节电流供应部分的驱动电流的量，以使接收的光的强度与所述参考值相对应。
7、如权利要求6所述的亮度调节方法，其中，所述设置参考值的步骤包括：
选择所述多个LED中的至少一个；
将从所选择的LED产生的光的强度设置为所述参考值。
8、如权利要求6所述的亮度调节方法，还包括：存储与电流供应部分的将被提供给每一LED的驱动电流的量有关的信息。
9、一种用于包括背光的显示设备的亮度调节方法，所述背光包括多个LED以及分别用于向LED提供驱动电流的多个电流供应部分，所述方法包括：
提供关于将被提供给每一LED的驱动电流的量的信息，从而使从LED产生的光的强度与参考值相对应；
基于所提供的信息来调节电流供应部分的驱动电流的量。
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